BP2B微机母线保护装置
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BP-2B 母差及失灵保护装置使用说明BP-2B 母线差动保护是母线故障时的快速保护,能满足双母线运行灵活的要求。
其在双母线并列运行,单母线运行解列运行,固定联结破坏及倒闸操作过程中均能正确动作,不必进行手动切换。
在双母线并列运时发生母线短路或接地故障时保护动作无时限跳开母联及故障母线上联结的各元件断路器。
在单母线运行时,当母线发生短路或接地故障时保护动作无时限跳开母线上联结的各元件断路器。
BP-2B 微机母差及失灵保护装置装置面板布置图如下图1:图1 BP-2B 母差及失灵保护BP-2B 型微机母线保护装置面板指示灯与按钮说明表:见表1表1 BP-2B 型微机母线保护装置面板指示灯与按钮说明表BP-2B保护装置运行或操作时相应的信号指示灯和界面显示表:见表2BP-2B微机母线保护装置异常信息含义及菜单操作BP-2B微机母线保护装置自检信息含义及处理建议:见下表3表3 BP-2B微机母线保护装置自检信息含义及处理建议BP-2B保护插件异常信息含义及处理建议:见下表4BP-2B母线保护装置告警信号灯处理表:见下表5表5 BP-2B母线保护装置告警信号灯处理表BP-2B微机母线成套保护液晶显示画面总体结构示意图,如下图2:图2 BP-2B微机母线成套保护液晶显示画面总体结构示意图保护插件刀闸辅助接点与一次设备状态不对应时强制对应的步骤:a)由主界面按“确认”键进入一级菜单;b)按“←”键选中“参数”,后按“↓”键选中“运行方式设置”,按“确认”键,后按“↑”、“↓”键输入密码后进入下一级菜单,按“确认”键,间隔数变成灰色;c)利用“↓”、“↑”,从界面中找到相应线路所对应的间隔,再按“确认”键,此时间隔数灰色消失;d)按“↓”键选中所要改变的刀闸,再按“确认”键此时又变灰色;e)按“↓”改变刀闸位置(合、断、自动)后,按“取消”键提示是否保存,按确认键保存改变的设置(此时主接线图上,被强制的刀闸上有一实心矩形块);f)按下保护屏上的信号复归按钮,复归信号。
BP-2B微机母线保护装置技术说明该保护装臵1应用范围:该保护装臵适用于500KV及以下等级,包括单母线、单母分段、双母线、双母线分段等的各种主接线方式,最大主接线规模为36个间隔。
2保护配臵:该保护装臵可以实现母线差动保护、母联充电保护、母联过流保护、母联失灵(或死区)保护以及断路器失灵保护出口等功能。
3母线差动保护:1)起动元件:起动元件由“和电流突变量”和“差电流突变量”两个判据组成。
2)差动元件:差动元件由分相复式比率差动判据和分相突变量复式比率差动判据构成。
3)TA饱和检测元件:为防止母线差动保护在母线近端发生区外故障时,由于TA严重饱和出现差电流的情况下误动作,本装臵根据TA饱和发生的机理、以及TA饱和后二次电流波形的特点设臵了TA饱和检测元件,用来判别差电流的产生是否由区外故障TA饱和引起。
具有极强的抗TA饱和能力。
4)电压闭锁元件:以电流判据为主的差动元件,可以用电压闭锁元件来配合,提高保护整体的可靠性。
相电压小于个序电压闭锁定值、母线三倍零序电压大于定值、母线负序电压大于定值三个判据中的任何一个满足,该段母线的电压闭锁元件就会动作,称为复合电压元件动作,本元件瞬时动作,动作后自动展宽40ms再返回。
差动元件与失灵元件动作出口经相应母线段的相关复合电压元件闭锁。
5)故障母线选择逻辑:差动保护使用大差比率差动元件作为区内故障判别元件;使用小差比率差动元件作为故障母线选择元件。
考虑到分段母线的联络开关断开的情况下发生区内故障,非故障母线段有电流流出母线,影响大差比率元件的灵敏度,大差比率差动元件的比率制动系数可以自动调整。
联络开关处于合位时(母线并列运行),大差比率制动系数与小差比率制动系数相同;当联络开关处于分位时(母线分裂运行),大差比率制动元件自动转用比率制动系数低值。
母线上的连接元件倒闸过程中,两条母线经刀闸相连时(母线互连),装臵转入“母线互联方式”,不进行故障母线的选择,一旦发生故障同时切除两段母线。
BP-2C与BP-2B母线保护装置功能区别编写:张广嘉1. 综述BP-2C母线保护装置继承了BP系列成熟的保护原理及丰富的现场运行经验,研制出高性能的硬件平台,并以此为基础提升软件的逻辑处理能力,数字化技术应用平台兼容能力,以及工程应用的自适应配置能力。
BP-2C母线保护装置适用于Q/GDW 175—2008《变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范》规定要求的母线保护技术规范。
2. 装置型号分类BP-2B母线保护装置为单一型号,应用于各类电压等级及接线型式。
BP-2C标准BP-2C-H一个半接线BP-2C-D分布式功能说明适用各类电压等级,包括单母线、单母分段、双母线、双母单分段以及双母双分段在内的各种主接线方式。
硬件系统按照3取2方式冗余设计,专用于特高压及超高压电压等级的一个半接线方式。
分布式母线保护,按照保护间隔功能下放设计。
适用于各电压等级各类主接线。
最大接线规模24个间隔16个间隔64个间隔机箱结构14U整层机箱10U整层机箱主机为4U整层机箱子机为4U半层机箱3. BP-2C微机母线保护特点3.1. 保护性能1)保护原理:➢BP-2C继承了BP-2B装置成熟的保护原理及丰富的现场运行经验,进一步提高了装置的抗饱和性能:应用基于暂态饱和全程测量的可变特性差动算法,在区外故障时,可以抵御线性传变区在2ms以上的饱和波形。
➢BP-2B可以抵御线性传变区在3ms以上的饱和波形。
2)配置功能:➢主接线配置功能:各种主接线保护功能在一个CPU内实现,由厂家在线配置当前母线接线方式。
➢保护元件配置功能:可根据具体工程需求,由厂家对某些保护元件(如母联保护/失灵保护)进行在线配置,一旦配置退出,此保护元件功能退出,同时相关定值等设为不可见。
3)保护动作透明化分析功能:装置具有保护逻辑流程透明化分析功能,可以详细记录保护起动、出口、返回前后录波时段内每一步逻辑流程走向,通过保护工程师站可以对保护逻辑流程动态再现,配合录波数据及故障过程中各类记录进行分析,能够客观真实的反映保护内部动作过程,使保护动作过程实现透明化,对故障发展过程一目了然。
目录1 概述 (1)2 应用范围 (1)3 引用标准 (1)4调试所用的仪器设备 (2)5试验条件 (2)6试验方法 (2)7 安全措施 (10)BP-2B微机母线保护装置现场调试作业指导书1概述BP-2B微机母线保护装置是深圳南京自动化研究所、深圳南瑞科技有限公司产品。
适用于500KV及以下电源等级,包括单母线、单母分段、双母线、双母分段以及一个半接线在内的各种主接线方式,最大主接线规模为36个间隔(线路、元件和联络开关)。
其保护可以实现母线差动保护、母联充电保护、母联国流保护、母联失灵(或死区)保护、以及断路器失灵保护出口等功能。
本作业指导书规定了BP-2B 微机母线保护装置在新建及改扩建工程、生产运行设备全部检验及部分检验项目,规定了检验方法、检验过程及记录表格。
应用中一般应严格按本作业指导书执行;特殊情况下,可根据工程实际情况对检验项目作适当的调整。
2应用范围本作业指导书只适应于BP-2B微机母线保护装置的现场调试,不适应其他装置,也不能代替BP-2B微机母线保护装置出厂实验或动模试验。
新安装装置的检验应按本作业指导书的全部检验项目进行;定期全部检验,按标有★号及△号的项目进行;定期部分检验按标有△号的项目进行。
3引用标准a中华人民共和国原水利电力部颁发的《继电保护及电网安全自动装置检验条例》(87)水电电生字第108号。
b中华人民共和国电力工业部颁发的《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》(1996年版)。
c中华人民共和国行业标准DL408-91《电业安全工作规程》(发电厂和变电所电气部分)。
d中华人民共和国电力行业内部标准《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(1996年版)。
e项目合同的合同附件《技术协议》。
f电力建设施工及验收规范。
g BP-2B微机母线保护装置生产厂家的技术说明书及图纸,技术要求。
h设计院的施工图。
4调试所用的仪器设备试验仪器一般应用三相式微机保护试验仪,试验仪器应每年进行一次精度检验,精确度应满足0.5级的部颁要求。
BP-2B●000●JS BP―2B微机母线保护装置技术说明书V1.04(软件版本:V2.022)深圳南京自动化研究所深圳南瑞科技有限公司二○○五年九月目录1概述 (3)1.1应用范围 (3)1.2保护配置 (3)1.3主要特点 (3)2技术参数 (3)2.1额定参数 (3)2.2功耗 (4)2.3交流回路过载能力 (4)2.4输出接点容量 (4)2.5装置内电源 (4)2.6主要技术指标 (4)2.7环境条件 (4)2.8电磁兼容 (5)2.9绝缘与耐压 (5)2.10通讯 (5)2.11机械性能 (5)3装置原理 (5)3.1母线差动保护 (5)3.1.1起动元件 (6)3.1.2差动元件 (6)3.1.3TA(电流互感器)饱和检测元件 (8)3.1.4电压闭锁元件 (8)3.1.5故障母线选择逻辑 (9)3.1.6差动回路和出口回路的切换 (10)3.2母联(分段)失灵和死区保护 (12)3.3母联(分段)充电保护 (13)3.4母联(分段)过流保护 (14)3.5电流回路断线闭锁 (15)3.6电压回路断线告警 (16)3.7母线运行方式的电流校验 (16)3.8断路器失灵保护出口 (16)3.8.1与失灵起动装置配合方式 (16)3.8.2自带电流检测元件方式 (17)3.8.3失灵电压闭锁元件及主变失灵解除电压闭锁 (17)3.9母线分列运行的说明 (18)4整定方法与参数设置 (19)4.1参数设置的说明 (19)4.1.1装置固化参数 (19)4.1.2装置系统参数 (19)4.1.3装置使用参数 (20)4.2整定值清单 (21)4.3整定方法 (22)4.3.1母差保护定值整定方法 (22)4.3.2断路器失灵保护出口定值整定方法 (24)4.3.3母联失灵保护定值整定方法 (25)4.3.4充电保护定值整定方法 (25)4.3.5母联过流保护定值整定方法 (25)4.3.6TA断线定值整定方法 (25)4.3.7失灵保护过流定值整定方法 (25)5装置硬件介绍 (26)5.1硬件概述 (26)5.2机箱结构与面板布置 (26)5.3机箱背面布置和插件功能简介 (29)5.3.1主机插件—— BP320 (31)5.3.2管理机插件—— BP321 (31)5.3.3保护单元插件—— BP330 (31)5.3.4光耦输入、输出和电源检测插件—— BP331 (31)5.3.5电压闭锁插件—— BP332 (32)5.3.6出口信号、告警信号插件—— BP333 (32)5.3.7辅助电流互感器插件—— BP310 (32)5.3.8辅助电压互感器插件—— BP311 (32)5.3.9电源模块插件—— BP360、BP361 (32)5.4装置原理图 (32)6装置使用说明 (34)6.1界面显示 (34)6.1.1主界面 (34)6.1.2一级界面 (35)6.1.3二级界面 (38)6.2装置调试与投运 (40)6.2.1调试资料准备 (40)6.2.2试验仪器 (41)6.2.3通电前检查 (41)6.2.4上电检查 (41)6.2.5预设 (41)6.2.6定值整定 (42)6.2.7整机调试 (42)6.2.8投入运行与操作 (46)6.3注意事项 (47)1 概述1.1 应用范围BP-2B 微机母线保护装置,适用于500KV 及以下电压等级,包括单母线、单母分段、双母线、双母分段以及 211接线在内的各种主接线方式,最大主接线规模为36个间隔(线路、元件和联络开关)。
BP2B微机母线保护装置30.1装置简介30.1.1保护采用国际首创的复式比率差动原理:区内故障无制动,区外故障制动性极强。
用于实际系统,妥善解决了区内故障时电流汲出或区外故障时故障元件CT饱和的困扰,灵敏度及可靠性极高,整组动作时间低于12ms。
30.1.2自适应全波饱和检测器,充分考虑CT饱和时的暂态过程及区内外故障时启动元件与差动元件动作的特点,确保差动保护在区外饱和时有极强的抗饱和能力,又能快速切除转换性故障,适用于任何按技术要求正确选型的保护电流互感器。
30.1.3自适应母线运行方式:倒闸过程中无需退出保护,装置实时、自动、无触点地切换差动与出口回路;电流校验自动纠正刀闸辅助接点错误。
30.1.4无辅助CT需求,允许CT型号、变比不同,CT变比可以现场设置;30.1.5采用插件双端接插、强弱电分开、独立电源分配、优化抗干扰设计、多CPU系统(闭锁、差动、管理元件各自独立)等新型设计,装置电磁兼容特性满足就地布置运行的要求。
30.1.6完善的事件和运行报文记录,与COMTRADE兼容的故障录波,录波波形液晶即时显示;30.2检验周期30.2.1 220KV母差保护每1-2年进行一次部分检验,每6年进行一次全部检验。
30.3检验前的准备要求30.3.1在进行检验之前,工作(试验)人员应认真学习《继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定》、《继电保护及电网安全自动装置检验条例》和本规程,理解和熟悉检验内容和要求。
30.3.2退出母差保护屏所有保护,断开相应保护投入压板及把手,断开母差保护跳各开关的跳闸压板。
30.3.3将所有CT回路在就地端子箱处进行短接,并用钳型电流表检查,确保短接可靠,并作好临时接地措施。
30.3.4将电压回路在保护屏端子排处断开,作好防止电压回路短路的措施。
30.3.5断开各单元刀闸辅助接点外部连接电缆,做好标记。
30.4试验设备及试验接线的基本要求30.4.1为了保证检验质量,应使用继电保护微机型试验装置,其技术性能应符合部颁DL/T624—1997《继电保护微机型试验装置技术条件》的规定。
30.4.2试验仪表应经检验合格,其精度应不低于0.5级。
30.4.3试验回路的接线原则,应使加入保护装置的电气量与实际情况相符合。
模拟故障的试验回路,应具备对保护装置进行整组试验的条件。
30.5试验条件和要求30.5.1交、直流试验电源质量和接线方式等要求参照部颁《继电保护及电网安全自动装置检验条例》有关规定执行。
30.5.2试验时如无特殊说明,所加直流电源均为额定值。
30.5.3加入装置的试验电流和电压,如无特殊说明,均指从保护屏端子上加入。
30.5.4为保证检验质量,对所有特性试验中的每一点,应重复试验三次,其中每次试验的数值与整定值的误差应满足规定的要求。
30.6试验过程中应注意的事项30.6.1断开直流电源后才允许插、拔插件,插、拔交流插件时应防止交流电流回路开路。
30.6.2打印机及每块插件应保持清洁,注意防尘。
30.6.3调试过程中发现有问题时,不要轻易更换芯片,应先查明原因,当证实确需更换芯片时,则必须更换经筛选合格的芯片,芯片插入的方向应正确,并保证接触可靠。
30.6.4试验人员接触、更换芯片时,应采用人体防静电接地措施,以确保不会因人体静电而损坏芯片。
30.6.5原则上在现场不能使用电烙铁,试验过程中如需使用电烙铁进行焊接时,应采用带接地线的电烙铁或电烙铁断电后再焊接。
30.6.6试验过程中,应注意不要将插件插错位置。
30.6.7因检验需要临时短接或断开的端子,应逐个记录,并在试验结束后及时恢复。
30.6.8使用交流电源的电子仪器(如示波器、毫秒计等)进行电路参数测量时,仪器外壳应与保护屏(柜)在同一点接地。
30.7定检项目30.7.1清扫、外观检查30.7.1.1清扫保护屏。
30.7.1.2确认所有接插部分接插可靠,连接电缆无短路、开路、接触不良现象。
30.7.1.3确认柜体中各装置及器件型号、参数正确。
30.7.1.4按照面板布置图,检查各模件插入位置正确并插入到位。
30.7.2 CT导通及回路绝缘试验30.7.2.1整个二次回路的绝缘电阻检测:在保护屏端子排继电器侧将所有电流、电压及直流回路的端子连接在一起,并将电流、电压回路的接地点拆开,用1000V 摇表测量整个回路对地的绝缘电阻,其绝缘电阻应大于 1.0MΩ。
试验完毕恢复接地线。
30.7.2.2断开CT回路端子排联片,用通灯对电流回路继电器侧进行导通试验。
30.7.3交流量调试30.7.3.1确认保护定值整定正确无误,各间隔CT变比与实际相符。
30.7.3.2断开CT端子排连片,分别向保护装置各间隔电流回路通入二次额定电流,装置显示相应间隔电流和差流应正确。
30.7.3.3在第一单元加三相电流,幅值为In,相角依次为0,240,120度,查看该间隔单元菜单显示的交流量并记录。
30.7.3.4在以下各单元的交流测试中,除在本单元加三相电流外,A相电流与第一单元A相串接,以校验各单元的相角。
30.7.3.5在PT端子加三相电压,幅值为Un,相角依次为0、240、120度,校验查看菜单显示的交流量并记录。
30.7.4开出量调试30.7.4.1将母联刀闸强制合,奇数单元强制合I母,II母自适应;偶数单元强制合II母,I母自适应,检验刀闸位置显示。
在任一单元加电流(2In),使所在母线动作。
检测跳闸接点并记录。
30.7.4.2改变强制刀闸的位置,母联的刀闸强制合,奇数单元强制合II母,I 母自适应;偶数单元强制合I母,II母自适应,校验刀闸位置显示。
任一单元加电流(2In),使所在母线动作。
检测跳闸接点并记录。
30.7.4.3向任一间隔(除母联)任一相加入大于TA断线定值小于差动保护整定值电流,延时9秒发TA断线告警信号,同时闭锁母差保护,检测TA断线信号灯及相应接点并记录。
30.7.4.4任一段非空母线相应电压回路失压,延时9秒发TV断线告警信号,相应段母线差动保护开放灯亮,检测TV断线信号灯及相应接点并记录。
30.7.4.5投入母线互联压板,检测互联信号灯及相应接点并记录。
30.7.4.6同时短接母联开关常开与常闭接点,检测开入异常信号灯及相应接点并记录。
30.7.4.7短接任一刀闸辅助接点或失灵启动接点,检测开入变位信号灯及相应接点并记录。
30.7.4.8将保护控制字中出口接点设为退出状态,检测出口退出信号灯及相应接点并记录。
30.7.5开入量调试30.7.5.1将所有的刀闸强制合均改为自适应状态,依次短接屏后的刀闸开入端子和失灵开入端子,在主界面检测刀闸是否正确,在间隔单元菜单中检测失灵接点是否正确。
30.7.5.2将保护投退切换把手切至“差动退,失灵投”位置,查看主界面显示是否正确。
将保护投退切换把手切至“差动投,失灵退”位置,查看主界面显示是否正确。
将保护投退切换把手切至“差动投,失灵投”位置,查看主界面显示是否正确。
30.7.5.3按保护屏信号复归按钮,检验信号复归是否正常。
30.7.5.4投充电保护压板,过流保护压板,查看主界面显示是否正确。
30.7.5.5投分列运行压板,查看主界面显示的母联开关是否断开。
30.7.6保护功能调试30.7.6.1模拟母线区外故障(不加电压,使“差动开放”灯亮)30.7.6.1.1任选同一条母线上的两条变比相同支路,在这两条支路(除母联)中同时加入A相(或B、C相)电流,电流的大小相等,方向相反。
差动保护不应动作,面板显示大差电流、小差电流应等于零。
30.7.6.2模拟母线区内故障(不加电压,使“差动开放”灯亮)30.7.6.2.1验证差动门坎定值30.7.6.2.1.1任选母线上的一条支路,在该支路中任一相加入电流,电流值大于差动门槛定值。
30.7.6.2.1.2母差保护应瞬时动作,切除母联及该支路所在母线上的所有支路,母线差动动作信号灯应亮。
30.7.6.2.2验证大差比率系数高值30.7.6.2.2.1短接母联开关常开接点,断开母联开关常闭接点。
(母联开关合闸)30.7.6.2.2.2任选I母线上两条变比相同支路,在A(B或C)相加入方向相反电流。
30.7.6.2.2.3再任选II母线上一条变比相同支路,在A(B或C)相加入电流,调节电流大小,使II母线差动动作。
30.7.6.2.2.4记录所加电流,验证大差比率系数。
30.7.6.2.3验证大差比率系数低值30.7.6.2.3.1短接母联开关常闭接点,断开母联开关常开接点。
(母联开关分闸)30.7.6.2.3.2任选I母线上两条变比相同支路,在A(B或C)相加入方向相反电流。
30.7.6.2.3.3再任选II母线上一条变比相同支路,在A(B或C)相加入电流,调节电流大小,使II母线差动动作。
30.7.6.2.3.4记录所加电流,验证大差比率系数。
30.7.6.2.4验证小差比率系数30.7.6.2.4.1任选同一母线上两条变比相同支路,在A(B或C)相加入方向相反,大小不同的电流。
30.7.6.2.4.2固定其中一支路电流,调节另一支路电流大小,使母线差动动作。
30.7.6.2.4.3记录所加电流,验证小差比率系数。
30.7.6.3模拟双母线倒闸操作过程中母线区内故障(不加电压使“差动开放”灯亮)30.7.6.3.1任选某一母线上的一支路,短接该支路的I母和II母刀闸辅助接点。
(互联灯亮)30.7.6.3.2在这条支路中加载A(B或C)相电流,电流值大于差动门槛定值。
30.7.6.3.3母线差动保护应瞬时动作,切除母联及母线上的所有支路。
30.7.6.3.4 I、II母差动动作信号灯亮。
30.7.6.4失灵保护出口逻辑试验(不加电压使“差动开放”灯亮)30.7.6.4.1任选母线上的一支路,对应将该支路的“失灵启动”压板投入。
30.7.6.4.2在保护屏端子排处将该支路的“失灵启动”输入端子与“开入回路公共端”端子短接。
30.7.6.4.3经短延时t1,保护切除母联开关;经长延时t2,保护将切除该支路所在母线上的所有支路。
30.7.6.4.4相应母线失灵动作信号灯亮。
30.7.6.5母联失灵保护试验(不加电压使“差动开放”灯亮)30.7.6.5.1任选I母线上的一条支路。
30.7.6.5.2在该支路和母联(变比整定一致)上同时加载A(B或C)相电流,电流大小相等,方向相同。
30.7.6.5.3该应大于母联失灵保护的过流定值(同时大于差动门槛定值),且母联电流持续加载。
30.7.6.5.4母线差动保护应瞬时动作首先切除母联和II母上的所有支路,装置经“母联失灵延时”将I母上的其余支路切除。
30.7.6.5.5 I、II母差动作信号灯亮。
30.7.6.6母线充电保护试验(不加电压)30.7.6.6.1将母线充电保护压板投入。